基坑開挖滲水及漏水應急封堵措施

由于基坑工程地下土層分布不均勻，因此在基坑施工中一旦發生漏水則應采取斷然措施，避免大量夾泥漏水對圍護本身和周圍環境造成損害以及可能帶來的其它不可預料的損失。

一、基坑滲漏分類

1.正常滲漏。

1）基坑止水帷幕達到設計要求的防滲條件下，仍然存在的自然滲透。

2）不影響基坑安全和施工的局部滲透。

正常滲水不需要特別治理，只需在滲漏點注漿或者水泥干粉封堵，且在基坑開挖過程中，采用常規明排方法解決。

2.非正常滲漏。除正常滲水之外的基坑滲漏屬于非正常滲漏，非正常滲漏必須進行治理。

二、常用封堵材料

一般情況下常用采用化學灌漿法進行封堵。常用化學灌漿材料如下：

2.1水泥漿—水玻璃。目前是使用最廣的化學灌漿材料之一。水泥水玻璃漿液(雙液注漿)最重要的性能是膠凝時間和結石強度。水泥~水玻璃漿液的膠凝時間可以按需調節。

2.2水泥—水玻璃漿液灌漿是將水玻璃和水泥分別配成兩種漿液，并按照一定的比例，用兩臺泵同時注入，這種漿液具有水泥漿液的特點，強度高、材料來源多、價格便宜，又兼具化學灌漿的可灌性能，凝膠時間快，可以從幾秒鐘到幾十分鐘準確地控制凝固時間，可灌性明顯提高，早期強度增長很快。

2.3聚氨酷類灌漿材料。聚氨酷類灌漿材料是采用多異氰酸酷和聚醚樹脂等作為主要原材料，再摻入各種外加劑配置而成。

三、滲漏治理

造成帷幕滲漏的原因是多方面的，治理帷幕戴基坑滲漏一般應本著“外填內疏、見水不見土、封閉減壓”的原則采取相應措施?？刹捎靡韵聨追N治理手段。

a.基坑底部有較大上層滯水層水壓力的治理。首先要分析造成管涌的原因和根據涌出水的壓力以及含泥砂情況，考慮在管涌口填一定量的級配碎石以減少土體流失；為避免長時間大范圍泡槽，應及時挖集水坑和排水溝疏導涌出水至坑外；停止與其相鄰的基坑開挖段的開挖工作，利用坑內大口井降水來降低動水壓力，同時采用高壓注漿在管涌坑段范圍圍護結構內側四周進行雙液注漿(水:水泥:水玻璃=3:5：8)封閉此段滯水層，減小與外圍滯水層的溝通；管涌壓力減少后立即進行墊層施工，并考慮在墊層上加一定重量的荷載以防基底隆起；然后采用高壓注漿將管涌口由外向里逐漸封死，整個處理過程應隨時監測基坑隆起。

b.非地下潛水水源（管道污水、雨水等）對帷幕破壞的情況下，其明顯特征為漏水量大，基坑外水位監測數據急速下降。一般初始破壞時，只產生較小的滲漏，隨著破壞的繼續，土體顆粒懸浮增多并流出，逐漸形成較大滲漏。治理的第一步應先將坑底排水系統完善，保證基坑不被浸泡，并采取措施降低漏水量和動水壓力。探測水源和其通道并進行封堵。由于此種滲漏造成的圍護結構間的土體損失較大，從而形成樁間空隙，因此在封堵水源的同時，還應對樁間空隙進行封堵，封堵方法可以用砌筑草袋子壩的方法，一方面減少土體流失，另一方面分散集中的水流，為下一步堵漏創造條件。高壓注漿在帷幕外側封堵帷幕縫隙和固結周圍土體，一般采用雙液注漿加快水泥漿的凝固速度，注漿的流失量要遠遠小于注入量，否則效果不明顯，還浪費了材料。當圍護結構內側壁不滲漏只有輕微滲漏時，撤掉草袋子壩，樁間縫隙處用快硬水泥歐支設模板灌注混凝土封堵。封堵時還應埋設裹有棕麻的引流管戴在樁間縫處埋入X100 mm的稻草把，使之伸入盲溝，以防樁間土再次受水的破壞。

c.其它破壞的治理方法。有止水帷幕滲漏的基坑治理通常采用高壓注雙液漿的方法，利用高壓注漿形成的葉脈狀結構封堵水泥加固土和土體中的縫隙。實施此法關鍵是體現一個“快”字，否則流土量增大，空洞形成不但注漿量增加，而且葉脈狀縫隙會加大，從而形成管道效應，利用高壓注漿產生的葉脈結構無法將其封堵，此時這種滲漏的性質已經發生了變化。

d．深基坑開挖前水位的監測和帷幕補強。檢驗并不能完全反映止水效果。實際的止水效果是通過降水過程中的水位監測和基坑開挖過程中以及下步施工過程中對基坑的觀察反映出來的。帷幕是否嚴密，是否符合開挖條件，除分析鉆探檢測數據外，還要分析降水過程中的帷幕外水位下降速率以及監測數據累計值。當帷幕外側水位下降速率以及累計值較大時(一般速率≤50 cm/d，累計值≤100 cm或由設計指定)，可以判定該觀察井周圍有滲漏，需對帷幕進行補強。補強的方法是采用高壓旋噴或高壓注漿在分析的滲漏部位外側進行封堵補強，分析成墻質量滲漏點時一定要察看施工記錄。若經分析滲漏點較多，應考慮采用高壓旋噴樁封堵止水帷幕前的鋼筋混凝土灌注樁間縫，使其成為第二道止水屏障，確?；拥陌踩┕?。

四、滲漏位置的分析

基坑圍護止水帷幕滲漏情況較復雜，為了堵漏，必須對滲漏類型進行劃分，分別治理。多年基坑設計實踐，根據滲漏深度位置的不同，分為基坑開挖面以上滲漏（俗稱：明漏），和基坑開挖面以下滲漏（俗稱：暗漏）兩種情況。

4.1開挖面以上“明漏”的堵漏措施基坑開挖面以上圍護結構堵漏時，應根據圍護結構所用的材料不同分為鋼筋混凝土縫隙滲漏和水泥土縫隙滲漏兩種，堵漏施工時應分別治理。

鋼筋混凝土縫隙滲漏基坑開挖面以上，以鋼筋混凝土材料為主體的圍護結構（鉆孔灌注樁），基坑開挖后，如出現局部縫隙滲漏，可以充分利用鋼筋混凝土強度高、膠結性能良好的特性，進行堵漏。針對這類滲漏，建議采用的堵漏方案是：先疏后堵。即在滲漏處預埋導流水管，將滲漏出來的水疏導出去；然后在縫隙間使用瞬凝（鋼筋）混凝土封堵，待混凝土達到一定強度后，最后封堵導流管。

（1）堵漏材料包括：

①導流水管：可以根據滲漏水量大小選擇管徑，一般可以選擇直徑1.33～2.54cm（4分～1英寸）的橡塑管、膠管或鋼管，導流管長度根據滲漏空間情況選擇，配套16號細鐵絲或木塞若干。②瞬凝水泥：S型瞬凝水泥（初凝時間1～2min，終凝時間2～3 min。早強發揮迅速，水灰比W/V為0.4時，抗壓強度：4h≥20MPa，1d≥40MPa。具有微膨脹等特性）。配套黃砂、碎石（粒級5～15mm，俗稱“瓜子片”）。③填充物：舊棉絮或廢舊布料若干。

（2）堵漏施工工藝

堵漏工藝流程并清除混凝土表面→充填空洞→安裝鋼筋網片→固定導流管→立模板→拌制瞬凝混凝土→封堵縫隙→混凝土養護→封堵導流管。即：①鑿除滲漏部位鋼筋混凝土縫隙表面的泥土和雜質，露出新鮮混凝土面。②由于滲漏，縫隙中的泥沙流失，出現空洞，可以使用舊棉絮或廢舊布料塞填空洞。舊棉絮及廢舊布料既可以阻止泥沙流失，又可以透水，也不像泥土那樣容易被水分散流失。③如果縫隙空間較大，可將混凝土中的鋼筋鑿出，焊上鋼筋網片，或綁扎鐵絲網片，以固定混凝土。④在縫隙中合適的位置安放固定導流水管，導流水管要深入縫隙一定長度，也要露出封堵混凝土一定長度。⑤如果縫隙較大，應在縫隙外立模板，以防止混凝土流失。⑥使用瞬凝水泥拌制混凝土，封堵縫隙。封堵時要保持導流水管暢通，并將導流水管固定在封堵混凝土的中間。⑦混凝土養護數小時（一般為4h以上），達到一定強度后（20MPa左右以上，用Ｓ型瞬凝水泥），即可封堵導流管。使用鋼管做導流管，可用木塞或者堵頭封堵；使用橡塑或橡膠軟管做導流管的，只要將露出一定長度的導流管彎折綁扎即可。

（3）可能存在的缺陷及其解決方案當滲漏水壓力較大時，雖然滲漏點被堵住了，壓力水又可能從其他薄弱部位突破出來。出現這種情況，應對其他被壓力水突破的部位繼續堵漏，為了避免這種情況沒完沒了地重復發生，再次堵漏時可以不封堵導流管，這時應當在導流管入口處增加過濾材料，如安裝過濾網、過濾布等，以阻止地基土中流失過多的泥沙，形成新的空洞。

4.2水泥土縫隙滲漏基坑開挖面以上，以水泥土材料為主體的圍護結構（水泥土攪拌樁），基坑開挖后，出現局部滲漏。由于水泥土的強度低、膠結性能差，使用上述瞬凝混凝土加導流管堵漏法，堵漏難度較大。為此，根據設計實踐，可采用疏堵結合的物理“膨脹材料堵漏法”，方法簡單易行，效果較好。

（1）堵漏材料堵漏材料也十分簡單，包括①吸水膨脹材料：常用的有價格低廉的干海帶，根據其干濕程度，體積膨脹率可以達到100%～500%。②材料袋：常用塑料編織袋或布袋等。配套鐵絲若干。

（2）堵漏施工工藝堵漏工藝流程為修挖滲漏

縫隙→材料準備→充填縫隙空洞→頂撐膨脹材料→膨脹材料吸水膨脹。即：①修挖滲漏縫隙，修挖時有意識地把滲漏點挖成“里大外小”的洞隙，便于安裝膨脹材料。②根據經修挖的滲漏縫隙空間情況，把膨脹材料裝入材料袋，在材料袋定向膨脹方向用美工刀劃出幾道口子，以便膨脹材料吸水膨脹。③安裝膨脹材料，膨脹材料要塞緊滲漏縫隙，不留空隙。④有時因為滲漏縫隙空間過大，必要時還要對膨脹材料進行頂撐固定。⑤膨脹材料需要數十分鐘，甚至數小時吸水后物理膨脹，充盈縫隙，達到堵塞縫隙，阻止流沙流泥。

（3）可能存在的缺陷及其解決方案使用膨脹材料對縫隙進行堵塞，堵住縫隙后還會有少量的清水滲漏。堵住這類滲漏縫隙后，雖然可以防止流沙、流泥，以及管涌的發生，緩解滲漏，減輕基坑圍護滲漏對周邊環境的影響，但這一措施的缺陷是不能完全止水。使用這種堵漏措施之后，如果水壓力明顯降低，可以使用上述先疏后堵的堵漏方案，徹底封閉滲漏點，達到徹底止水的目的。

4.3開挖面以下“暗漏”以及嚴重“明漏”的堵漏措施。開挖面以下“暗漏”，以及開挖面以上“明漏”很嚴重時，上述兩種堵漏措施不一定能夠達到預期的效果。

基坑開挖后，出現多處開挖面以上嚴重的“明漏”及其以下嚴重“暗漏”。經會同設計單位、承包單位技術人員論證和評估，可采用注漿法堵漏。即使用水泥漿-水玻璃漿液作為注漿材料將水泥、水玻璃分別配成兩種漿液，并按一定的比例，用兩臺注漿泵，通過同一注漿管，在滲漏的地基土中同一深度交替注入兩種漿液（即“單管雙液”注漿法），自下而上分層注漿堵漏。注漿范圍及注漿孔布置在基坑圍護止水帷幕外，以滲漏點為中心，大約1m范圍，注漿孔平面中心距控制在0.5m以內，排間距不大于25cm，呈梅花形布置。注漿孔深度不超過圍護止水帷幕深度，也不少于開挖面以下2m。